天牛科发育关系、基因条码构建及其测序中假基因研析.pdf

摘 要 本文选用了天牛线粒体DNA的特定片段，采用直接测序法对不同种类天牛的线粒体 DNA进行了测序，并通过序列比对分析了天牛科不同亚科的进化关系。同时，在研究中针 对出现假基因的情况作了初步探讨。研究的主要结论如下： 通过对天牛科五个亚科的天牛线粒体DNA的Cytb和16SrRNA基因片段进行了测序， 根据序列的差异建立了系统发育树，并对天牛科高级阶元的分类进行了初步探讨。从对 与花天牛亚科的双斑厚花天牛先聚为一枝，随后与沟胫天牛亚科的光肩星天牛的分枝相 聚。三者相聚在一个节点后，再与天牛亚科的家茸天牛和锯天牛亚科的中华薄翅天牛相聚 在同一节点，且中华薄翅天牛明显离节点较远。显示出幽天牛亚科与花天牛亚科的亲缘关 系较近。其次是沟胫天牛亚科，再次是天牛亚科，最后是锯天牛亚科，即五个天牛亚科呈 现如下的关系：锯天牛亚科一天牛亚科一沟胫天牛亚科一花天牛亚科一幽天牛亚科。从对 和花天牛亚科的双斑厚花天牛先聚在同一分枝，随后与沟胫天牛亚科的粒肩天牛的分枝相 聚。三者相聚在一个节点后，再与天牛亚科的家茸天牛相聚在同一节点，最后，与锯天牛 亚科的中华薄翅天牛和吉丁虫科的花曲柳窄吉丁虫相聚。显示出五个天牛亚科也呈现出如 下的进化关系：锯天牛亚科一天牛亚科一沟胫天牛亚科一花天牛亚科一幽天牛亚科。 通过对天牛科4个亚科13个属的16种共30个天牛样品及吉丁虫科的花曲柳窄吉丁 CO 虫和叶甲科的二纹柱萤叶甲的mtDNA I基因的一段序列进行了分析，对天牛科基因条 码的构建进行了初步的研究。结果显示，样品的碱基差异率由种内到种间、属问呈逐渐增 大的趋势，天牛不同分类阶元的种问具有明显的碱基差异，且差异分布各不相同，的确就 像基因条码一样，因此笔者确信该基因可以作为天牛种类鉴定的依据，该段基因适合于基 因条码的构建。对其灵敏度进行了分析，显示了引物的高度灵敏性与稳定性，同时也说明 了该反应体系的稳定性和可重复性。但本研究测序天牛种类还较少，有必要选择各分类阶 元主要种及重要检疫性天牛一一测序，以建立天牛基因条码系统，为天牛的鉴定和遗传学、 系统学研究提供更为科学的基础。 在对不同地理来源的光肩星天牛进行测序时发现，线粒体COI一2基因的序列明显分 为两组并且差异较大，通过比较用长片段扩增技术和通用引物扩增技术对来自河北霸州的 光肩星天牛测得序列后发现，其中有一组有可能是出现了假基因，并对假基因的原因进行 了初步探讨，认为提取的总DNA中线粒体DNA含量少且采用通用引物进行扩增是导致假基 因出现的直接原因。 关键词：天牛科；线粒体DNA；直接测序法；系统发育树：基因条码 ABSTRACT of mID咐Aof sequenccd，and S锄e舳gment saⅡ斌∞wcre∞拿pectiVdy the∞s锄pks di脑cntsubf孙iliesof of恤se including砌ividllals劬m ce姗bycid∞．The relation螂s f如mdi仃braltsubf砌lies翘dt1]lcre鹪ons n哪tswefe samples brou曲t stl】died．Theres山ts weIeanf’ollows： rRNAofthe Wb 16S difrerentsub‰ilies sequencedC、加DNA卸d samples矗_0m andbuilded builded tothe h℃e．The订ee、vas di丘’erencesbetween1}lc phy